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关键词： 牛大力   支气管哮喘   网络药理学  

摘要： 基于网络药理学探讨牛大力治疗支气管哮喘(bronchial asthma)的可能作用机制。方法 利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)及文献查阅确定牛大力的主要活性成分,通过SwissTargetPrediction(STP)数据库获取牛大力全部主要活性成分的作用靶点;支气管哮喘的疾病作用靶点综合评估更新时间及权威性后决定在DisGeNET、GeneCards数据库中检索;使用Venny2.1在线软件取牛大力成分作用靶点与哮喘作用靶点的重叠部分;核心靶点是把交集靶点通过STRING平台、Cytoscope3.9.1进行分析后按特定的条件筛选后得到的,在出图更美观更直观的Cytoscope3.7.1软件上对以上的核心靶点进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)分析;基于Metascape网站开展基因本体(GO)及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;利用Cytoscope3.7.1建立“牛大力成分-核心靶点-信息通路”网络。结果 两个途径汇总到43个牛大力成分,按条件选取到成分作用靶点共672个,检索筛选整理后得到哮喘疾病不重复靶点1678个,牛大力治疗哮喘可能靶点有226个。PPI结果显示,牛大力治疗哮喘有35个核心靶点。GO富集分析得到2297个生物过程、122种细胞成分、249种分子功能;KEGG通路富集分析得出209条信号通路。结论 牛大力通过多成分、多靶点和多路径影响支气管哮喘的治疗效果,其可能作用机制可能与抑制炎症反应及气道重构等联系密切,需进一步体内外实验证实。

关键词： 葛根素   溃疡性结肠炎   网络药理学   上皮细胞凋亡  

摘要： 目的:探索葛根素(PUE)对溃疡性结肠炎(UC)的治疗效果及作用机制。方法:利用网络药理学和分子对接技术对PUE调控UC的靶点进行筛选和分析。C57BL/6小鼠自由饮用2.5%DSS水溶液7 d后,观测PUE对小鼠体质量变化及疾病活动指数(DAI)评分的影响。HE染色观察小鼠结肠组织病理变化;阿利新蓝染色观察小鼠结肠组织杯状细胞变化;qRT-PCR和ELISA检测小鼠结肠组织炎症细胞因子表达。CCK-8检测PUE对MODE-K细胞活力的影响;流式细胞术检测PUE对MODE-K细胞凋亡的影响。结果:筛选得到AKT1、TNF、STAT3、CASP3、HIF1A等38个PUE调节UC的靶点,主要涉及TNF、IL-17和PI3K-Akt等信号通路。体内实验结果显示,与DSS组相比,DSS+PUE组小鼠结肠缩短程度、体质量减轻程度和DAI评分降低,结肠组织炎症细胞浸润减少,结肠组织TNF-α、IL-1βmRNA和蛋白表达降低。体外实验证实PUE减轻DSS诱导的上皮细胞凋亡。结论:PUE可减轻DSS诱导的小鼠UC发生发展。

关键词： 高血压   调肝活血稳压颗粒   网络药理学   分子机制   靶点   信号通路  

摘要： 目的:基于网络药理学研究方法探讨调肝活血稳压颗粒治疗高血压的潜在作用机制。方法:应用TCMSP、BATMAN-TCM、PubChem、Swiss Target Prediction等数据库筛选调肝活血稳压颗粒核心药物的生物活性成分,并预测其靶点;应用DisGeNET、Genecards数据库收集高血压相关靶点;利用Venny 2.1软件对调肝活血稳压颗粒核心药物与高血压的靶点进行映射,获得药物-疾病共同靶点,并绘制韦恩图,构建“药物-成分-交集靶点”网络图,筛选获得核心活性成分;运用STRING数据库及Cytoscape 3.9.1软件构建蛋白质相互作用(PPI)网络,筛选获得核心靶点;应用David数据库,进行药物-疾病共有靶点基因本体(GO)功能注释和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果:预测得到调肝活血稳压颗粒核心药物的重要活性成分57种,对应靶点703个,核心药物-高血压共同靶点238个,GO富集分析结果为生物学过程952个、细胞组成112个、分子功能203个,KEGG富集分析得到信号通路169条。其中,天麻苷元、安枯斯特定碱、4-(氨甲基)苯酚、γ-谷甾醇、槲皮素等活性成分可能是本方治疗高血压的重要活性成分,潜在核心靶点为SRC、EGFR、MAPK3、STAT3、AKT1等,KEGG通路富集分析主要涉及钙离子通道、脂质及动脉粥样硬化、糖尿病并发症中的AGERAGE信号通路、胰岛素抵抗、内分泌抵抗、MAPK信号通路、细胞的分化及凋亡、炎症免疫等多方面机制变化。结论:调肝活血稳压颗粒在高血压治疗中具有多成分-多靶点-多途径的特点与优势,此可作为进一步探讨调肝活血稳压颗粒治疗高血压的药效物质及作用机制的重要研究基础。

关键词： 参麦注射液   慢性心力衰竭   网络药理学   分子对接   动物实验  

摘要： 目的基于网络药理学及实验验证探讨参麦注射液治疗慢性心力衰竭的作用机制。方法利用BATMAN-TCM数据库收集参麦注射液有效成分及治疗靶点,GeneCards、OMIM数据库收集慢性心力衰竭疾病靶点,利用Cytoscape 3.7.2软件绘制“参麦注射液-有效成分-靶点”网络图,运用STRING平台构建“蛋白质-蛋白质”相互作用网络(PPI),并利用Autodock Vina软件进行分子对接。通过高盐饮食喂养Dahl盐敏感大鼠,构建慢性心衰大鼠模型,并给予参麦注射液进行干预,给药后,通过HE染色和Masson染色检测大鼠心肌组织病理变化,利用ELISA、Western blot和RT-qPCR技术对相关靶点进行验证。结果筛选出49个“药物-疾病”共同作用靶点,PPI显示核心靶点包括AKT1、CAT、ESR1、APOE、IGF1、IL1B等,分子对接显示结合能绝对值最高组为ESR1-鸟苷。动物实验结果显示,参麦注射液能有效降低慢性心力衰竭大鼠血清NT-ProBNP、CAT水平(P<0.05,P<0.01),升高AKT1和ER水平(P<0.05),降低心肌组织ANP、TGF-β1、β-MHC mRNA表达(P<0.05,P<0.01)和ANF、TGFβ1蛋白表达(P<0.05,P<0.01)。结论参麦注射液通过减少氧化应激损伤、抑制心室重构、调节细胞凋亡和增殖等,发挥改善心功能,延缓慢性心衰发展的作用。

关键词： 痛经丸   子宫腺肌病   痛经   网络药理学   拓扑分析   作用机制  

摘要： 目的本研究基于网络药理学探讨痛经丸治疗子宫腺肌病痛经的有效成分、关键靶标及作用机制,旨在为临床应用提供理论依据、为进一步的研究提供思路和研究方向。方法使用TCMSP和UniProt数据库获取痛经丸的有效成分及对应靶点基因,利用GeneCards、DisGeNET等疾数据库获取AM和痛经的相关疾病靶点基因。利用Venny2.1平台得到药物-疾病的交集靶点基因,通过Cytoscape 3.9.1软件中构建“药物-有效成分-靶蛋白-疾病”可视化网络,再利用String数据库构建蛋白互作(PPI)网络;最后基于Metascape数据库进行GO及KEGG分析。结果共筛选出痛经丸药物有效成分共141个,获得药物-疾病交集靶点基因21个;GO功能富集分析分别获得了484项生物过程(BP)、10项细胞成分(CC)和30项分子功能(MF),涉及的信号通路主要有PI3K-Akt信号通路、p53信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路、NF-κB信号通路等和HIF-1信号通路。结论痛经丸可能是通过多成分-多靶标-多通路协同作用于细胞增殖、侵袭和转移、血管生成、细胞凋亡、炎症反应、间充质细胞转化等病理过程,从而发挥治疗子宫腺肌病痛经的作用。

关键词： 毓麟珠   网络药理学   早发性卵巢功能不全   靶点   通路   作用机制   动物实验   缺氧诱导因子1  

摘要： 目的:基于网络药理学及动物实验验证探讨毓麟珠改善早发性卵巢功能不全(POI)大鼠的潜在作用机制。方法:采用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)数据库筛选毓麟珠中5味核心药物——菟丝子、杜仲、熟地黄、当归、人参的入血活性成分及预测作用靶点,进一步获取药物成分对应靶点及POI靶点,利用微生信平台获取交集靶点,构建蛋白质-蛋白质相互作用网络并筛选出核心靶点,通过DAVID数据库对核心靶点进行基因本体(GO)富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;依据KEGG通路分析结果,选择缺氧诱导因子1(HIF1)信号通路进行动物体内实验验证。结果:筛选出的活性成分主要包括槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、β-胡萝卜素、豆甾醇、芝麻素等。与疾病相关的候选作用靶点共103个,关键靶点涉及蛋白激酶(AKT1)、窖蛋白(CAV1)、雌激素受体1(ESR1)、Ras同源基因家族成员A(RHOA)等,主要参与细胞增殖、介导雌激素发挥生物学作用、细胞信号转导等生物过程。动物实验验证了毓麟珠干预后可改善POI大鼠的血清激素水平,降低HIF1α的蛋白表达水平。结论:毓麟珠通过多靶点、多途径作用于POI,且毓麟珠可能通过HIF1通路改善POI大鼠的卵巢功能。

关键词： 网络药理学   分子对接   大黄   黄连   肝豆状核变性  

摘要： 目的:应用网络药理学探讨清热利湿药对大黄-黄连治疗肝豆状核变性的作用机制。方法:使用中药系统药理学数据库分析平台(TCMSP)对大黄-黄连有效成分和作用靶点进行筛选,使用GeneCards数据库纳入肝豆状核变性疾病靶点,取二者交集靶点并绘制韦恩图;利用STRING数据库获取蛋白质-蛋白质相互作用关系,并通过CytoScape 3.9.1软件构建蛋白质-蛋白质相互作用网络图,筛选出大黄-黄连治疗肝豆状核变性的核心靶点;利用DAVID数据库进行关键靶点基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)功能富集分析;通过AutoDock软件进行分子对接,由PyMol软件进行可视化处理。结果:共检索得到槲皮素、大黄酸、β-谷甾醇等19个有效成分,筛选出228个大黄-黄连治疗肝豆状核变性的潜在作用靶点,经蛋白质-蛋白质相互作用网络拓扑分析筛选出细胞肿瘤蛋白p53(Tumor Protein p53,TP53)、表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor,EGFR)、白细胞介素(Interleukin,IL)-6、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(Akt Serine/Threonine Kinase 1,AKT1)及IL-1B等39个核心靶点,GO功能富集分析到1002个生物学过程、108个细胞组分及202个分子功能;KEGG信号通路富集分析获得188条信号通路。结论:大黄-黄连药对可能通过多个靶点、多条通路治疗肝豆状核变性。

关键词： 千斤拔   芦丁   乳腺发育   网络药理学   作用机制  

摘要： 采用网络药理学探讨千斤拔和芦丁对乳腺发育的分子成分解析。方法 借助TCMIP、BATMAN-TCM数据库筛选千斤拔和芦丁相关活性成分及作用靶点;OMIM、Pharmg Kb、Gene Cards数据库筛选乳腺发育相关靶点;STRING 数据库构建药物成分靶点与疾病靶点PPI网络;在 Cytoscape 软件中选择Network Analysis 插件对PPI 网络进行拓扑分析,筛选核心节点;Venny 软件获得千斤拨-芦丁活性成分靶点、乳房发育靶点和核心节点的交集靶点,进一步拓扑分析筛选得到关键成分和关键靶点;DAVID 数据库进行GO功能注释和KEGG通路富集分析。结果 获得千斤拨-芦丁与乳腺发育相交靶点126个,在MCODE聚类分析中获得7个核心基因和 7 个基因簇,6种关键活性成分,GO富集分析得到175项生物过程,66项分子功能,48项细胞组成,KEGG通路富集后得到97条相关信号通路。结论 初步判断千斤拨-芦丁以多组分、多靶点、多通路干预乳腺发育的分子机制,为进一步药效学研究奠定基础。

关键词： 茯苓酸   心肌纤维化   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:基于网络药理学与体外验证实验探讨茯苓酸治疗心肌纤维化(myocardial fibrosis,MF)的作用机制。方法:借助SwissTargetPrediction、GeneCards等数据库预测茯苓酸、氧化应激及MF靶点,取三者交集靶点于STRING数据库构建蛋白互作(PPI)网络,借助Cytoscape 3.7.2软件进行可视化分析,筛选出核心靶点,使用Metascape数据库进行GO和KEGG富集分析,预测茯苓酸治疗MF的作用机制,采用分子对接技术及大鼠心肌成纤维细胞(cardiac fibroblasts,CFs)实验加以验证。结果:预测发现,茯苓酸潜在靶点164个、氧化应激靶点3040个、MF靶点4441个,三者交集靶点84个,涉及Bcl-2、PTGS2、Bcl-2L1、MMP-2等9个核心靶点。GO分析发现,生物过程主要作用于抗氧化活性、对缺氧的反应。KEGG分析显示,茯苓酸治疗MF的主要信号通路为PI3K/Akt。分子对接结果显示,茯苓酸与Bcl-2、PTGS2、Bcl-2L1、MMP-2等9个核心靶点均具有良好的结合活性。体外实验结果显示,茯苓酸(5、10、20μmol/L)能显著抑制CFs迁移能力(P<0.01),降低ROS、MDA水平(P<0.05),升高SOD水平(P<0.05),下调CollagenⅠ、CollagenⅢ、MMP-9、MMP-2、PTGS2 mRNA水平(P<0.05)和CollagenⅠ、CollagenⅢ、α-SMA蛋白表达(P<0.05),上调PI3K、Akt、Bcl-2、Bcl-2L1 mRNA水平(P<0.05)和p-PI3K、p-Akt蛋白表达(P<0.05)。采用PI3K抑制剂(LY294002)后,茯苓酸对CFs细胞中ROS、SOD、MDA、CollagenⅠ、CollagenⅢ、α-SMA、p-PI3K、p-Akt作用被逆转(P<0.05)。结论:表明茯苓酸能够抑制CFs氧化应激损伤和心肌纤维化,该作用与其调控PI3K/Akt信号通路密切相关。

关键词： 羽扇豆酮   2型DN   香蕉皮   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:为了系统全面地阐明羽扇豆酮原料药材香蕉皮防治2型DN的潜在分子机制。方法:通过中国知网、维普网、万方数据知识服务平台、Pubmed等文献数据检索香蕉皮的化学成分,根据文献对活性成分防治DN的报道,同时在TCMSP数据库中以口服生物利用度(OB ≥ 30%)和类药性分析(DL ≥ 0.18)参数,筛选香蕉皮的活性成分。从TCMSP、Swiss Target Prediction、PhamMapper数据库中获取活性成分的蛋白靶点,在OMIM、GeneCards数据库检索2型DN相关靶点,通过UniProt数据库将活性成分和疾病靶点转换为基因名称。取活性成分和疾病的交集靶点,利用STRING数据库建立蛋白互作网络(PPI)。在Cytoscape软件中对PPI网络进行分析,根据网络拓扑参数筛选出关键靶点,进行可视化,并建立“成分–靶点–疾病”网络。同时将关键靶点导入到Metascape数据库进行GO及KEGG富集分析,获取香蕉皮防治2型DN的生物过程及信号通路。最后,从PDB数据库获取靶点蛋白晶体结构,利用AutoDock软件对活性成分及靶点蛋白进行分子对接模拟验证,并将结果可视化。结果:通过OB、DL筛选及文献对化学成分防治2型DN的报道,获得9个活性成分分别为槲皮素、儿茶素、β-胡萝卜素、新叶黄素、羽扇豆酮、阿魏酸、芦丁、没食子酸、柚皮苷;并筛选得到共计960个活性成分靶点和1078个疾病靶点,通过取两者的交集共得到179个香蕉皮防治2型DN的潜在作用靶点,绘制得到蛋白互作网络图。在Cytoscape软件中根据网络拓扑参数进一步筛选出INS、ALB、AKT1、IL6、TNF、VEGFA、TP53、EGFR、CASP3、MAPK8、CXCL8、MAPK1等28个关键靶点。GO功能富集分析得到氧化应激、细胞对氧化应激的反应、DNA结合转录因子活性的正调控、细胞对活性氧的反应、细胞对脂多糖的反应等1178个条目,涉及生物过程1102条,细胞组成34条,分子功能45条。KEGG信号通路富集得到AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、TNF-信号通路、Toll样受体信号通路、FoxO信号通路、MAPK信号通路、HIF-1信号通路、催乳素信号通路等130条信号通路。分子对接结果显示,除化合物芦丁、柚皮苷与靶蛋白ALB结合活性较差外,网络药理学所预测的其他活性成分与关键靶点INS、ALB、AKT1均具有较好的结合活性。结论:运用网络药理学方法初步揭示了香蕉皮防治2型DN的活性成分除羽扇豆酮外,还有多种活性成分在共同发挥作用,表明香蕉皮多成分、多靶点、多途径防治2型DN的整体调节作用特点,为香蕉皮活性成分与实验研究提供科学依据。